새로운 에너지 발전소에서 과도한 용량 성 반응 전력 문제가 해결 될 수있는 방법？

"이중 탄소"목표에 따라 중국의 새로운 에너지 전력 생성 용량은 7 억 킬로와트를 초과하여 총 설치 용량의 30% 이상을 차지했습니다. 태양 광 발전 및 풍력과 같은 간헐적 전원의 대규모 통합으로 인해 전력 시스템에서 새로운 기술적 문제가 발생했습니다. 과도한 용량 성 반응 전력. 이 문제는 전력망의 안전하고 안정적인 운영을 위협 할뿐만 아니라 새로운 에너지 발전소의 경제적 이점에 직접적인 영향을 미칩니다. 15 년 동안 반응성 전력 보상을 전문으로하는 제조업체 인 Geyue Electric은 다음 텍스트에서 엔지니어링 실습의 관점 에서이 완고한 문제에 대한 체계적인 솔루션을 깊이 탐구 할 것입니다.

용량 성 반응 전력의 생성 메커니즘

새로운 에너지 발전 장비는 전통적인 동기 발전기와 근본적인 차이가 있습니다. 광전지 인버터는 전력 전자 장치를 통해 그리드에 연결되어 있으며, 이들의 작업 특성에 따르면 유효 전력을 생성 할 때 유도 성 반응 전력이 필연적으로 생성 될 것이라고 결정합니다. 광범위한 측정을 통해, 우리는 정격 출력에서 단일 2.5MW 광전지 인버터가 자연스럽게 최대 600kvar의 용량 성 반응 전력을 생성한다는 것을 발견했습니다. 전원 컨버터를 사용하는 직접 드라이브 풍력 터빈 발전기의 경우 유사한 반응 전력 특성도 존재합니다.

이 특성은 새로운 에너지 발전소가 집중된 지역에서 특히 두드러집니다. 작년에 우리가 협력 한 칭하이의 특정 태양 광 기지에서 테스트 데이터는 하루 중반에 가장 강한 햇빛 기간 동안 전체 발전소의 용량 성 반응 전력 출력이 총 설치 용량의 28%에 도달하여 그리드 연결 전압이 등급 값에 비해 8.3% 증가한 것으로 나타났습니다. 밤에 부하 기간 동안, 풍력 발전 단 클러스터의 과도한 반응성 전력 문제는 훨씬 더 심각했습니다. 특정 500MW 풍력베이스는 72 시간 동안 지속 된 전압 제한 위반 이벤트를 기록했습니다.

초과 위험에 대한 체계적인 분석

전압 오버 트림은 가장 직접적인 피해를 나타냅니다. 버스 전압이 GB/T 12325에 지정된 +7% 상한을 초과하면 태양 광 인버터는 과전압 보호를 활성화하고 그리드에서 분리됩니다. 우리는 노스 웨스트 지역의 20 개의 광전지 발전소의 운영 데이터를 통계적으로 분석했으며 전압 문제로 인한 연간 평균 발전 손실이 1.8%에 도달 한 것으로 나타났습니다.

더 심각한 피해는 장비 단열재에 대한 점진적인 손상에 있습니다. 변압기가 정격 전압의 1.1 배에서 지속적으로 작동하는 경우, 절연 판지의 중합 정도가 감소하는 속도는 정상 조건에서 3 배입니다. 이러한 잠재적 손상은 종종 장비가 갑자기 실패 할 때만 발견됩니다. 예를 들어, 200MW 태양 광 발전소는 장기 과전압으로 인한 주요 변압기 권선의 파괴로 인해 한 번 3 백만 건 이상의 직접적인 경제적 손실을 초래했습니다.

공진 과전압은 또 다른 주요 위협입니다. 새로운 에너지 발전소의 용량 성 출력이 전송 라인의 유도 매개 변수와 일치하면 위험한 고조파 증폭 현상을 유발할 수 있습니다. 우리는 신장의 풍력 보완 프로젝트에서 특정 작동 모드에서 2.5 번째 고조파 전압의 왜곡 속도가 갑자기 12%로 증가하여 과열 및 다중 변압기 상자의 권선이 손상되었다는 것을 관찰했습니다.

동적 보상의 기술 혁신

정적 var 생성기 (SVG)는 현재 가장 효과적인 솔루션입니다. 실리콘 카바이드 전력 부품이 장착 된 3 세대 지능형 SVG는 5 밀리 초 미만의 초고속 응답 시간을 달성합니다. 고유 한 모듈 식 디자인은 유연한 용량 확장을 가능하게하며 단일 장치가 최대 10 MVAR에 도달 할 수 있습니다. 몽골 내부의 특정 초고 전압지지 풍력 발전물에 SVG를 적용한 결과 60 MVAR SVG를 구성한 후 연결 지점의 전압 변동이 8%에서 2% 내로 감소한 것으로 나타났습니다.

다양한 시나리오에 따르면 일련의 제품을 개발했습니다. 분산 태양 광 발전소의 경우, 소형 벽 장착 SVG는 설치 공간의 60%를 절약 할 수 있습니다. 대형 발전소의 경우 컨테이너화 된 통합 솔루션은 건설 공정을 크게 단순화합니다. 해안 조석 평면 태양 광 발전 프로젝트는 우리의 반응식 SVG를 채택했으며, 소금 스프레이 환경에서 어떤 결함없이 3 년 동안 지속적으로 운영되었습니다.

시스템 협업 제어 전략

단일 장치의 보상 효과는 제한적이며 시스템 수준 솔루션을 설정해야합니다. 우리가 개발 한 "중앙화 분산"제어 시스템은 고속 통신 네트워크를 통해 여러 SVG의 작동을 조정합니다. Hebei Zhangbei Renewable Energy 데모 기반 에서이 시스템은 7 개의 새로운 에너지 발전소의 반응성 전력 조정을 달성하여 지역 전압 자격을 99.9%로 올렸습니다.

인공 지능 기술의 도입은 제어 정확도를 크게 향상 시켰습니다. 딥 러닝을 기반으로 한 예측 알고리즘은 30 분 전에 반응 전력 용량 변화의 추세를 예측할 수 있습니다. Ningxia의 특정 태양 광 발전소에 인공 지능 알고리즘을 도입 한 후 SVG의 예비 용량 요구 사항은 35%감소했으며 장비 손실은 25%감소했습니다. 디지털 트윈 기술의 적용으로 가상 디버깅이 달성되어 현장 디버깅 시간이 70%줄었습니다.

일반적인 사례 분석

Qinghai에있는 200MW 태양 광 발전소의 리노베이션 프로젝트에는 상당한 시연 가치가 있습니다. 이 프로젝트는 우리의 "우리"를 채택했다 "SVG + 원자로"총 8,900 만 위안의 투자를 가진 하이브리드 솔루션. 운영 후, 연간 발전이 4,600 만 kWh 증가했으며 투자 회수 기간은 2.3 년에 불과했습니다. 더 중요한 것은 발전소를 오랫동안 괴롭히는 전압 제한 문제를 해결했으며, 전압 문제로 인한 전력 정전 사건은 다시 발생하지 않았습니다.

산동성의 특정 광택제 농업 보완 프로젝트는 새로운 응용 프로그램 모델을 만들었습니다. SVG의 냉각 시스템을 어류 농업 지역의 순환과 통합함으로써 장비의 열 소산 문제를 해결할뿐만 아니라 안정적인 수온을 유지하여 "전기 조절 + 어류 농업"복합 소득 모델을 형성했습니다. 이 설계는 프로젝트의 내부 수익률을 2.3 % 포인트로 증가 시켰습니다.

미래의 기술 전망

인공 지능 및 전력 전자 장치의 깊은 통합은 분명한 방향입니다. 우리가 개발중인 자율적 의사 결정 시스템은 실시간 데이터 분석을 통해 제어 매개 변수를 자동으로 최적화 할 수 있습니다. 실험실 테스트에 따르면이 시스템은 전압 조절 속도를 3 배 증가시킬 수 있습니다.

와이드 밴드 갭 반도체와 초전도 기술의 조합은 혁신적인 돌파구로 이어질 수 있습니다. 저온 SIC-SVG는 Massachusetts Institute of Technology와 협력하여 개발 된 온도 77K에서 기존 장비의 3 배를 달성합니다. 이 기술은 심해에서 해상 풍력 발전에 대한 전력 전송 문제를 해결할 것으로 예상됩니다.

과도한 반응 전력 용량 문제를 해결하려면 기술 혁신과 체계적인 사고의 조합이 필요합니다. Geyue Electric은 새로운 에너지 발전소가 계획 및 설계 단계에서 반응성 전력 균형 요구 사항을 완전히 고려하고 포괄적 인 솔루션 기능을 갖춘 장비 공급 업체를 선택해야한다고 제안합니다. 우리는 "정확한 예측, 신속한 반응 및 안정적인 운영"을 갖는 반응성 전력 보상 시스템을 확립함으로써, 이는 재생 가능한 에너지 전력 시스템에 대한 견고한 지원을 제공 할 것이라고 믿는다. 위의 기사가 과도한 반응 전력 용량 문제를 해결하는 것에 대한 의심에 대한 답변에 응답하지 않은 경우 Geyue Electric의 전기 엔지니어 중 한 명을 추가 문의하십시오.info@gyele.com.cn, 우리는 항상 당신을 위해 최선을 다할 것입니다.